EP0022953A1 - Electromagnetic relay - Google Patents

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EP0022953A1
EP0022953A1 EP80103714A EP80103714A EP0022953A1 EP 0022953 A1 EP0022953 A1 EP 0022953A1 EP 80103714 A EP80103714 A EP 80103714A EP 80103714 A EP80103714 A EP 80103714A EP 0022953 A1 EP0022953 A1 EP 0022953A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
contact
armature
spring
webs
electromagnetic relay
Prior art date
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Granted
Application number
EP80103714A
Other languages
German (de)
French (fr)
Other versions
EP0022953B2 (en
EP0022953B1 (en
Inventor
Kenji Ono
Kazuhiro Nobutoki
Hans Sauer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sds-Relais AG Te Deisenhofen Bondsrepubliek Duits
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
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Publication date
Family has litigation
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Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to AT80103714T priority Critical patent/ATE7182T1/en
Publication of EP0022953A1 publication Critical patent/EP0022953A1/en
Application granted granted Critical
Publication of EP0022953B1 publication Critical patent/EP0022953B1/en
Publication of EP0022953B2 publication Critical patent/EP0022953B2/en
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H50/00—Details of electromagnetic relays
    • H01H50/54—Contact arrangements
    • H01H50/56—Contact spring sets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H51/00—Electromagnetic relays
    • H01H51/22—Polarised relays
    • H01H51/2227—Polarised relays in which the movable part comprises at least one permanent magnet, sandwiched between pole-plates, each forming an active air-gap with parts of the stationary magnetic circuit
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01H—ELECTRIC SWITCHES; RELAYS; SELECTORS; EMERGENCY PROTECTIVE DEVICES
    • H01H3/00—Mechanisms for operating contacts
    • H01H3/001—Means for preventing or breaking contact-welding

Definitions

  • the invention relates to an electromagnetic relay with an armature block, which contains a pair of armature webs with an interposed permanent magnet, which magnetizes the armature webs in opposite directions, with a substantially U-shaped yoke with projecting ends, each in an air gap between the opposite ends the armature webs are arranged, which extend beyond the sections of the armature webs that are in contact with the permanent magnet, with a coil that can be connected to a control source for excitation of the relay and with a bearing device for the armature block, such that the armature block is optionally in the direction of the projecting ends of the yoke is movable.
  • a relay of this type has the structure shown in Fig. 17 and is e.g. described in DE-AS 24 54 967. It has an armature block h with a pair of armature webs e, d which are arranged parallel to one another, in front of and behind projecting ends c of a yoke b which carries a coil winding a.
  • a permanent magnet f is arranged between the anchor webs e, d.
  • the anchor block is substantially journal-supported in the center of the anchor webs e, d by means of a round axis i in a bore j.
  • such an anchor block is generally carried out in such a way that the permanent magnet in a one-piece pressed part in the middle between parts is arranged, which serve as anchor bars e, d.
  • the influence of the heat causes a change in the distance between the anchor webs, which changes the path of the anchor webs relative to the yoke.
  • the actuating part for the contact spring is molded onto the armature block.
  • This design measure is chosen for this relay because large contact forces and a high degree of self-cleaning effect are required in order to achieve high switching loads and high resistance to contact welding. For this reason, when the contact is selected, contact is made by bending the contact springs.
  • the armature block can move without additional precautions even if one of the contacts is welded and, regardless of the defect, can also close the other contact, which can create further problems in the circuit.
  • one of the contacts makes contact by deflecting the spring, while the other contact is forcibly lifted off.
  • the load capacity of the contacts is unequal, which is due to the difference in the force stored in the springs from the permanent magnetic attraction. Therefore, it is difficult to ensure a sufficiently high sensitivity with such a construction.
  • the bearing device has a resilient arm which extends away from the anchor block perpendicular to its axis of rotation and is attached to its more distant end facing away from the anchor.
  • the frame-like part which holds a pair of anchor bars and a permanent magnet in the middle, as well as the flexible arm, which can bend perpendicular to the direction of rotation of the anchor bars, creates a unit that makes it easy to set up the relay.
  • the flexible arm is fixed in a bearing of the relay body. This arrangement requires neither a journal nor a hole in the anchor block and therefore does not require any special precision in order to achieve sufficient accuracy for the axis of rotation.
  • an advantageous embodiment of the invention can consist in the shape of one of the anchor webs, the actuating pieces and the flexible arm, which ensures the rotatable mounting of the anchor, in order to ensure an exact anchor air gap.
  • cranks are provided on the surfaces of the two actuating pieces, through which the contact springs are guided in such a way that the inside of each crank encompasses the contact spring in a gap, so that both resilient contact and forced contact opening are ensured.
  • one of the two contacts is forced on one openable contact spring attached, which is provided with an auxiliary spring.
  • the auxiliary spring is designed such that it is supported on a fixed part immediately before lifting off.
  • 1 denotes a housing which consists of a base plate 2 consists of insulating material or plastic and a housing cap 3.
  • 4 with a bobbin is designated, which has a winding area 5 and two flanges 6.
  • the winding area 5 of the bobbin 4 is provided with a continuous opening 7, in which a yoke 8 is arranged such that 6 ends 8a protrude upward at the opposite flanges.
  • the coil winding C, the coil body 4 and the yoke 8 together form the electromagnetic circuit M.
  • One pole face is wider than the other.
  • a plate-shaped or cuboid permanent magnet 10 is arranged between the anchor webs 9.
  • An insulating frame 11 holds the anchor bars 9 and the permanent magnet 10 together. It has on the upper side a wall 12 along which one of the anchor webs extends, a pair of posts 13 through which one anchor web is passed, and a horizontal wall 14 which, together with the post 13, has a cavity for receiving the permanent magnet 10 forms. A projection 14a on the horizontal wall 14 serves to position the permanent magnet, receives the other armature web and encloses it with the exception of the pole faces 9a, 9b. All walls are integrally connected to the insulating frame 11.
  • One anchor web 9, which penetrates the posts 13, is designed as a thin plate in order to facilitate insertion into the mold and, at the same time, embedding.
  • the insulating frame 11 also has a resilient arm 15 projecting in the middle, which can bend in the direction T perpendicular to the direction of rotation R of the anchor webs 9 (FIG. 12).
  • the insulating frame 11 including the flexible arm 15 is made of a plastic high arc resistance shaped.
  • the arm 15 is formed from a metallic leaf spring embedded in the insulating frame 11.
  • the arm 15 can also be provided on both sides as shown in FIGS. 10 and 11. Relatively stiff synthetic resin can also be used as long as sufficient flexibility can be ensured by the thickness or shape of the arm 15.
  • the two anchor bars 9, the permanent magnet 10, the insulating frame 11 and the resilient arm 15 together form the anchor block G.
  • the base plate 2 is provided with a bearing block 16.
  • the arm 15 is tapered in cross-section in the area of its connection 15b near the insulating frame 11 and widened at its front end 15a in such a way that an air gap 16a arises in the area of the connection 15b and that its front, widened end 15a against a pair of firmly anchored side walls 17.
  • movable contact springs are designated, which are arranged on both sides of the flexible arm 15. Each of these springs lies opposite the upper wall 12 of the insulating frame 11 of the anchor block and is provided with a contact 19 at its front end. Each contact spring 18 is also fastened to an L-shaped base part 20a of a contact connection 20 with an L-shaped foot part 18a. The movable contact spring 18 engages the inner surface 22 of a bend of an operating part 21 for the purpose of a forced contact opening. With 23 a further contact connection is designated, which carries a fixed contact 24. The two contacts 19 and 24 form a contact arrangement S.
  • the base plate 2 has an upright partition 25, which is arranged as an arc protection between this contact arrangement S on the one hand and the part M of the electromagnetic circuit and the armature block G on the other.
  • the partition 25 is integrally formed on the side walls 17 of the bearing block 16.
  • a connecting pin 26 for the excitation coil C is L-shaped, its horizontal section 26a being passed through the flange 6 of the coil body 4. The contact and coil connections 20, 23 and 26 penetrate the base plate 2.
  • Fig. 15 is a schematic representation of a further preferred embodiment of the invention, which ensures a better coordination of spring force and actuating force.
  • the one of two contacts, which is denoted by 27, is closed by bending the contact spring and stands out from the fixed contact 28 serving as an abutment when there is no force from the armature 30.
  • the other contact with the contact spring 29 is forcibly opened and then closed when no force is exerted by the armature.
  • the spring 29 of the contact which is forcibly opened carries the movable contact 31 on the side facing the armature 30 and, on the other side, an auxiliary spring 32 which is supported on it and which is also fastened to the same contact connection 33.
  • the free end of the auxiliary spring 32 is not always supported on the contact spring 29 but only when the contact spring 29 is lifted off the fixed contact 28.
  • the spring force of the contact spring 29 is increased by the force of the auxiliary spring 32 at this time.
  • the resulting spring force from the deflection when contact is made, the forced contact opening and the auxiliary spring at the end of the armature movement on the side on which the contact is opened takes on an increased value until the spring force on the side at the contact opening takes place the same is the value of the spring force on the side where the contact is closed. In this way, the resulting spring force becomes the actuating force of the armature adjusted.
  • Fig. 13 shows the rest position of the relay
  • Fig. 13a shows the rest position of the relay
  • Fig. 13a shows the rest position of the relay
  • the armature block G is moved when the coil is excited over the flexible arm 15, whereby the contact arrangements S on both sides be opened and closed alternately, as indicated in (a) and (b).
  • FIG. 14 which shows another arrangement with two working contacts (FIG. 14a shows the rest position of the relay)
  • FIG. 14a shows the rest position of the relay
  • the arrangement of FIG. 13 corresponds to the construction shown in FIG. 7
  • the arrangement according to FIG. 14 corresponds to that shown in FIG. 9.
  • the relationship between the anchor block G and the elastic arm 15 is that the arm 15 is bent in a direction T perpendicular to the axis of rotation of the anchor block G in response to its rotation, as shown in FIG. If the axis of rotation is displaced from the normal position, a subsequent movement to the right or left or forwards or backwards occurs within the range of the deflection to compensate for the offset, thereby compensating for the problem of chattering or excessive play on the axis of rotation.
  • the electromagnetic relay according to the invention is designed such that the insulating frame 11, which carries the armature webs 9 and the permanent magnet 10, is integrally formed with the elastic arm 15, which can bend perpendicular to the direction of the axis of rotation of the armature webs 9 and from the bearing block 16 of the base plate 2 is held securely, any offset due to a deflection of the elastic arm 15 by the said subsequent movement is rendered ineffective.
  • This arrangement makes it unnecessary to take great care in centering to dedicate, which was necessary with conventional journal bearings.
  • the armature block G is also a unit which comprises the armature webs 9, the permanent magnet 10 and an insulating frame 11, the final assembly compared to the known relays according to the prior art, in which only one part at a time can be installed in the housing , made much more efficient.
  • the electromagnetic relay according to the invention is further characterized in that the upright partition 25 is provided in its base plate 2 in order to provide protection against arcing between the contacts. Furthermore, the common contact spring 18 is designed so that it comes into engagement with the inner surface of the offset of the actuating part 21.
  • the insulating frame 11, which carries the anchor bars 9 and the permanent magnet 10 is on its top with the wall 12, along which one of the anchor bars is arranged, the pair of posts 13, which an anchor bar passes, and the horizontal wall 14, which together with said posts 13 forms a cavity for receiving and fastening the permanent magnet.
  • the wall projection 14a which extends from the horizontal wall and together with this forms a positioning segment for the permanent magnet, which is adapted to and covers the other armature web 9, the pole faces 9a and 9b of which alone remain uncovered. All the walls mentioned are integrally connected to the frame part.
  • one of the contact springs is provided with a contact that springs through when contact is made, while the other contact spring carries a contact that is forced to open.
  • the first-mentioned contact spring is provided with an auxiliary spring which is supported on the surface of the contact spring facing away from the moving contact, as a result of which the advantages mentioned are achieved.
  • the flexible web 15 like the actuating pieces 21a, 21b, 21a ', 21b', is molded from the insulating material jacket or the insulating material frame 11 of the armature.
  • the insulating material jacket also fixes in the armature at least one permanent magnet (not shown) and armature webs 9, which interact with the yoke ends 8a of the coil core.
  • the actuating pieces 21a, 21b and 21a ', 21b' shown in section are connected to one another on their upper side, that is to say they grip around the contact springs 18 and 18 '.
  • the right contact 19, 24 is closed, the left contact 19 ', 24' is open.
  • the spherical actuating piece 21b presses against the contact spring 18, while the opposite actuating piece 21a is lifted off the latter.
  • the contact spring 18 experiences considerable deflection.
  • the contact opening at the left contact point 19 ', 24' takes place through the action of the actuating piece 21a 'on the contact spring 18', the actuating piece 21b 'being lifted off the contact spring.
  • the contact-near section 21c, 21c 'of the actuating piece 21a, 21a' engages with the contact spring 18 ', so that only the short resilient length L 3 , L 3 ' is effective up to the contact point.
  • the point of contact on the contact spring moves with increasing opening of the contact 19 ', 24', since the surface of the actuating piece 21a 'facing the contact spring 18' runs parallel to the longitudinal axis of the armature 8, from the portion near the contact to the non-contact portion 21d 'of the actuating piece 21a' .
  • the permanent magnetic attraction force can also be stored well in the contact springs 18, 18 '. Due to the slight deflection of the contact springs 18, 18 'at the contact opening, however, in the case of contact welding, the welded contact is either torn open and the other is actuated properly - or, if the weld cannot be broken, the other contact is also no longer actuated.

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Abstract

In einem elektromagnetischen Relais weist ein zur Betätigung von Kontaktfedern (18) dienender Ankerblock (G) zwischen zwei Ankerstegen (9) einen Dauermagneten auf, der die Ankerstege (9) entgegengesetzt aufmagnetisiert. Zwischen die freien Enden der Ankerstege (9) ragen die Polenden (8a) eines den Erregerfluß der Relaisspule führenden Jochs. Der Ankerblock (G) ist über einen seitlich angeformten, in einem Lagerblock (16) fixierten elastischen Arm (15) derart aufgehängt, daß eine Drehung des Ankerblocks (G) auf einer Biegung des Arms (15) beruht.In an electromagnetic relay, an armature block (G) serving to actuate contact springs (18) has a permanent magnet between two armature webs (9), which magnetizes the armature webs (9) in opposite directions. The pole ends (8a) of a yoke guiding the excitation flow of the relay coil project between the free ends of the armature webs (9). The anchor block (G) is suspended via a laterally formed elastic arm (15) fixed in a bearing block (16) in such a way that rotation of the anchor block (G) is based on a bending of the arm (15).

Description

Die Erfindung betrifft ein elektromagnetisches Relais mit einem Ankerblock, der ein Paar von Ankerstegen mit einem dazwischen gelagerten Dauermagneten enthält, welcher die Ankerstege entgegengesetzt aufmagnetisiert, mit einem im wesentlichen U-förmigen Joch mit vorspringenden Enden, die jeweils in einem Luftspalt zwischen den einander gegenüberliegenden Enden der Ankerstege angeordnet sind, die sich über die mit dem Dauermagneten in Kontakt stehenden Abschnitte der Ankerstege hinaus erstrecken, mit einer an eine Steuerquelle anschaltbaren Spule zur Erregung des Relais und mit einer Lagereinrichtung für den Ankerblock, derart, daß der Ankerblock wahlweise in Richtung auf die vorspringenden Enden des Jochs zu bewegbar ist.The invention relates to an electromagnetic relay with an armature block, which contains a pair of armature webs with an interposed permanent magnet, which magnetizes the armature webs in opposite directions, with a substantially U-shaped yoke with projecting ends, each in an air gap between the opposite ends the armature webs are arranged, which extend beyond the sections of the armature webs that are in contact with the permanent magnet, with a coil that can be connected to a control source for excitation of the relay and with a bearing device for the armature block, such that the armature block is optionally in the direction of the projecting ends of the yoke is movable.

Ein Relais dieser Art hat den in Fig. 17 dargestellten Aufbau und ist z.B. in der DE-AS 24 54 967 beschrieben. Es besitzt einen Ankerblock h mit einem Paar von Ankerstegen e, d, die parallel zueinander, vor und hinter vorspringenden Enden c eines Joches b angeordnet sind, das eine Spulenwicklung a trägt. Zwischen den Ankerstegen e, d ist ein Dauermagnet f angeordnet. Der Ankerblock ist im wesentlichen in der Mitte der Ankerstege e, d mit Hilfe einer runden Achse i in einer Bohrung j zapfengelagert.A relay of this type has the structure shown in Fig. 17 and is e.g. described in DE-AS 24 54 967. It has an armature block h with a pair of armature webs e, d which are arranged parallel to one another, in front of and behind projecting ends c of a yoke b which carries a coil winding a. A permanent magnet f is arranged between the anchor webs e, d. The anchor block is substantially journal-supported in the center of the anchor webs e, d by means of a round axis i in a bore j.

Der Aufbau eines Relais, bei dem die Hin- und Her-oder Drehbewegung des Ankerblocks mit einer derartigen Zapfenlagerung bewirkt wird, hat folgende Nachteile:

  • (1) Die runde Achse i muß exakt am Schnittpunkt der Mittellinie X-X der Ankerstege e, d und der Mittellinie Y-Y des besagten Joches b positioniert sein.
The structure of a relay in which the reciprocating H-he or rotational movement of the armature block is effected with such a journal bearing, has the following disadvantages:
  • (1) The round axis i must be exactly at the intersection of the center line XX of the anchor bars e, d and the center line YY of said yoke b.

Die Notwendigkeit dieser konstruktiven Maßnahme besteht darin, daß sich die Ankerstege e, d an den vorspringenden Enden des Joches b abstützen sollen. Falls die Lagerachse i aus dem Schnittpunkt beider Achsen verrückt ist, weichen die Enden von der vorgesehenen Einstellung ab und bilden jeweils an einem Ende einen Luftspalt, während nur am anderen Ende ausreichende Anlagerung gewährleistet ist. Dies verursacht Prellungen und schlechten elektrischen Kontakt. Insgesamt erfordert es ein hohes Maß an Fertigungsgenauigkeit, die runde Lagerachse in den Schnittpunkt der beiden Achsen zu legen.The necessity of this constructive measure is that the anchor webs e, d are to be supported on the projecting ends of the yoke b. If the bearing axis i is crazy from the intersection of both axes, the ends deviate from the intended setting and each form an air gap at one end, while sufficient attachment is only guaranteed at the other end. This causes bruises and poor electrical contact. Overall, it requires a high degree of manufacturing accuracy to place the round bearing axis at the intersection of the two axes.

  • (2) Selbstverständlich muß außerdem zwischen Lagerachse i und Bohrung j ein gewisses Lagerspiel vorgesehen sein, das der Spanne der Fertigungstoleranzen gerecht wird. Aber wegen dieses Lagerspiels kann es passieren, daß eines der vorspringenden Enden des Joches von den Ankerstegen nicht berührt wird, während am anderen Ende zufriedenstellender Kontakt erfolgt. Dies wiederum führt zu instabiler Kontaktgabe. Ferner sind die dynamischen Verhältnisse dieses Magnetsystems derart, daß sich die Anlagekräfte (Anzugskräfte) an beiden Enden der Ankerstege auf eine Seite der runden Lagerachse konzentrieren, wobei die resultierende Kraft als Kontaktkraft nutzbar ist. Eine unzureichende Anlagekraft an einem Ende führt zu einer Verringerung der Kontaktkraft unter den Sollwert und verursacht letztlich eine für das elektromagnetische Relais unzureichende Schaltleistung.(2) Of course, a certain bearing clearance must also be provided between the bearing axis i and the bore j, which is within the range of the manufacturing tolerances. But because of this bearing play it can happen that one of the projecting ends of the yoke is not touched by the anchor bars, while at the other end there is satisfactory contact. This in turn leads to unstable contact making. Furthermore, the dynamic conditions of this magnet system are such that the contact forces (tightening forces) at both ends of the anchor webs concentrate on one side of the round bearing axis, the resulting force being usable as a contact force. An insufficient contact force at one end leads to a reduction in the contact force below the setpoint and ultimately causes an insufficient switching capacity for the electromagnetic relay.
  • (3) In Verbindung mit Vorstehendem wird, wenn das Lagerspiel zwischen der Lagerachse und der Bohrung zu sehr verringert wird, der Reibungswiderstand so sehr erhöht, daß er von der die Drehung bewirkenden Kraft abgezogen werden muß.(3) In connection with the foregoing, if the bearing clearance between the bearing axis and the bore is reduced too much, the frictional resistance is increased so much that it has to be subtracted from the force causing the rotation.

Ferner erfolgt der Aufbau eines derartigen Ankerblocks im allgemeinen derart, daß der Dauermagnet in einem einstückigen Preßteil in der Mitte zwischen Teilen angeordnet wird, die als Ankerstege e, d dienen. Nach dem Spritz- oder Preßvorgang entsteht jedoch durch den Einfluß der Wärme eine Änderung im Abstand der Ankerstege, wodurch sich der Weg der Ankerstege gegenüber dem Joch ändert.Furthermore, the construction of such an anchor block is generally carried out in such a way that the permanent magnet in a one-piece pressed part in the middle between parts is arranged, which serve as anchor bars e, d. After the spraying or pressing process, however, the influence of the heat causes a change in the distance between the anchor webs, which changes the path of the anchor webs relative to the yoke.

Außerdem ist bei diesem bekannten Relais das Betätigungsteil für die Kontaktfeder am Ankerblock angeformt. Diese konstruktive Maßnahme ist für dieses Relais gewählt, weil große Kontaktkräfte und ein hohes Maß an Selbstreinigungswirkung benötigt werden, um hohe Schaltlasten und hohe Beständigkeit gegen Kontaktverschweißung zu erzielen. Aus diesem Grunde findet bei der gewählten Kontaktbetätigung Kontaktgabe unter Durchbiegung der Kontaktfedern statt. Jedoch kann sich bei derartigen Kontaktbetätigungsteilen der Ankerblock ohne zusätzliche Vorkehrungen auch dann bewegen, wenn einer der Kontakte verschweißt ist, und ungeachtet des Defekts auch den anderen Kontakt schließen, was im Schaltkreis weitere Probleme schaffen kann.In addition, in this known relay, the actuating part for the contact spring is molded onto the armature block. This design measure is chosen for this relay because large contact forces and a high degree of self-cleaning effect are required in order to achieve high switching loads and high resistance to contact welding. For this reason, when the contact is selected, contact is made by bending the contact springs. However, with such contact actuation parts, the armature block can move without additional precautions even if one of the contacts is welded and, regardless of the defect, can also close the other contact, which can create further problems in the circuit.

Bei einem anderen elektromagnetischen Relais erfolgt bei einem der Kontakte Kontaktgabe unter Durchbiegung der Feder, während der andere Kontakt zwangsweise abgehoben wird. Hierbei besteht jedoch das Problem, daß die Belastbarkeit der Kontakte ungleich ist, was auf die Unterschiedlichkeit der in den Federn aus der dauermagnetischen Anzugskraft gespeicherten Kraft zurückzuführen ist. Deshalb ist es bei einer solchen Konstruktion schwierig, ausreichend hohe Empfindlichkeit zu gewährleisten.In another electromagnetic relay, one of the contacts makes contact by deflecting the spring, while the other contact is forcibly lifted off. However, there is the problem that the load capacity of the contacts is unequal, which is due to the difference in the force stored in the springs from the permanent magnetic attraction. Therefore, it is difficult to ensure a sufficiently high sensitivity with such a construction.

Aufgabe der Erfindung. ist es nun, ein Relais der eingangs genannten Art zu schaffen, das einfach im Aufbau und problemlos herzustellen ist, das dabei trotzdem frei von Schwankungen des Ankerluftspaltes und des Luftspaltes zwischen dem Joch und beiden Ankerstegen ist, das sicheres Kontaktöffnen und -schließen gewährt, damit stabiles Schaltverhalten aufweist, und bei dem außerdem in Bezug auf die Ankeröffnung eine relativ große Kontaktöffnung erfolgt.Object of the invention. It is now to create a relay of the type mentioned, which is simple in construction and easy to manufacture, but is still free of fluctuations in the armature air gap and the air gap between the yoke and both armature webs, which allows safe contact opening and closing, so that has stable switching behavior, and which also has a relatively large in relation to the armature opening Contact opening takes place.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß die Lagereinrichtung einen federnden Arm besitzt, der sich vom Ankerblock weg senkrecht zu dessen Drehachse erstreckt und an seinem entfernteren, vom Anker abgewandten Ende, befestigt ist.According to the invention this object is achieved in that the bearing device has a resilient arm which extends away from the anchor block perpendicular to its axis of rotation and is attached to its more distant end facing away from the anchor.

Durch diese Maßnahmen erhält man ein elektromagnetisches Relais, dessen Kontakte nicht zum Verschweißen neigen, das bei hoher Anzugskraft mechanischen Beanspruchungen widersteht und das sich durch hohe elektrische Spannungsfestigkeit auszeichnet.These measures result in an electromagnetic relay, the contacts of which do not tend to weld, which withstand high mechanical loads and which is characterized by high electrical voltage resistance.

Durch das rahmenartige Teil, welches ein Paar von Ankerstegen und in der Mitte einen Dauermagneten aufnimmt, sowie zusätzlich den nachgiebigen Arm aufweist, der sich senkrecht zur Drehrichtung der Ankerstege biegen kann, entsteht eine Einheit, durch die das Relais auf besonders einfache Weise aufzubauen ist. Der flexible Arm ist dabei in einer Lagerung des Relais-Grundkörpers befestigt. Diese Anordnung benötigt weder Lagerzapfen noch Bohrung im Ankerblock und benötigt daher keine besondere Präzision, um ausreichende Genauigkeit für die Drehachse zu erzielen.The frame-like part, which holds a pair of anchor bars and a permanent magnet in the middle, as well as the flexible arm, which can bend perpendicular to the direction of rotation of the anchor bars, creates a unit that makes it easy to set up the relay. The flexible arm is fixed in a bearing of the relay body. This arrangement requires neither a journal nor a hole in the anchor block and therefore does not require any special precision in order to achieve sufficient accuracy for the axis of rotation.

Ferner kann eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung darin bestehen, einen der Ankerstege, die Betätigungsstücke und den flexiblen Arm, der die drehbare Lagerung des Ankers gewährleistet, in der Formgebung als Einheit festzulegen, um einen exakten Ankerluftspalt zu gewährleisten.Furthermore, an advantageous embodiment of the invention can consist in the shape of one of the anchor webs, the actuating pieces and the flexible arm, which ensures the rotatable mounting of the anchor, in order to ensure an exact anchor air gap.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung sind an den Oberlfächen der beiden Betätigungsstücke Kröpfungen vorgesehen, durch die die Kontaktfedern derart geführt werden, daß die Innenseite jeder Kröpfung die Kontaktfeder in einem Spalt umfaßt, so daß sowohl federnde Kontaktgabe, als auch zwangsweise Kontaktöffnung gewährleistet sind.According to a development of the invention, cranks are provided on the surfaces of the two actuating pieces, through which the contact springs are guided in such a way that the inside of each crank encompasses the contact spring in a gap, so that both resilient contact and forced contact opening are ensured.

Ferner ist nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung einer der beiden Kontakte an einer zwangsweise zu öffnenden Kontaktfeder angebracht, die mit einer Hilfsfeder versehen ist. Um die Kontaktfederkraft zu vergrößern und dadurch sowohl Symmetrie in der Kraft der genannten und der gegenüberliegenden Kontaktfeder herbeizuführen als auch übereinstimmende Anzugskräfte in beiden Schaltrichtungen zu erzielen, ist die Hilfsfeder so ausgebildet, daß sie sich unmittelbar vor dem Abheben an einem feststehenden Teil abstützt.Furthermore, according to a further embodiment of the invention, one of the two contacts is forced on one openable contact spring attached, which is provided with an auxiliary spring. In order to increase the contact spring force and thereby bring about symmetry in the force of the mentioned and the opposite contact spring as well as to achieve corresponding tightening forces in both switching directions, the auxiliary spring is designed such that it is supported on a fixed part immediately before lifting off.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher beschrieben.The invention is described below with reference to the embodiments shown in the drawings.

Im einzelnen zeigt

  • Fig. 1 eine Vorderansicht im Schnitt,
  • Fig. 2 und 3 Längsschnitte gemäß den Linien A-A bzw. B-B in Fig. 1,
  • Fig. 4 bis 6 Querschnitte gemäß den Linien C-C, D-D bzw. E-E in Fig. 1,
  • Fig. 7 eine perspektivische Darstellung des zerlegten Relais,
  • Fig. 8 eine perspektivische Darstellung von wichtigen Einzelteilen des Relais,
  • Fig. 9 und 10 perspektivische Darstellungen verschiedener Ausführungsbeispiele,
  • Fig. 11 ein Schnittbild eines anderen Ausführungsbeispiels,
  • Fig. 12 eine vergrößerte Darstellung, an der die Arbeitsweise des Relais erläutert wird,
  • Fig. 13 und 14 Ansichten, die den Schaltvorgang erläutern,
  • Fig. 15 eine schematische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels der Erfindung,
  • Fig. 16 ein Ausführungsbeispiel eines Relais mit zwangsweiser Kontaktöffnung, und
  • Fig. 17 ein dem Stand der Technik zuzuordnendes Relais.
In detail shows
  • 1 is a front view in section,
  • 2 and 3 longitudinal sections along the lines AA and BB in Fig. 1,
  • 4 to 6 cross sections along the lines CC, DD and EE in Fig. 1,
  • 7 is a perspective view of the disassembled relay,
  • 8 is a perspective view of important individual parts of the relay,
  • 9 and 10 are perspective views of various embodiments,
  • 11 is a sectional view of another embodiment,
  • 12 is an enlarged view on which the operation of the relay is explained,
  • 13 and 14 views explaining the switching process,
  • 15 shows a schematic illustration of a further exemplary embodiment of the invention,
  • Fig. 16 shows an embodiment of a relay with a forced contact opening, and
  • 17 shows a relay to be assigned to the prior art.

Bei dem in den Figuren dargestellten Relais ist mit 1 ein Gehäuse bezeichnet, das aus einer Grundplatte 2 aus Isolierstoff bzw. Kunststoff und einer Gehäusekappe 3 besteht. Mit 4 ist ein Spulenkörper bezeichnet, der einen Wickelbereich 5 und zwei Flansche 6 hat. Der Wickelbereich 5 des Spulenkörpers 4 ist mit einer durchgehenden Öffnung 7 versehen, in der ein Joch 8 derart angeordnet ist, daß an den gegenüberliegenden Flanschen 6 Enden 8a nach oben gerichtet hervorragen. Die Spulenwicklung C, der Spulenkörper 4 und das Joch 8 bilden zusammen den Elektromagnetkreis M.In the relay shown in the figures, 1 denotes a housing which consists of a base plate 2 consists of insulating material or plastic and a housing cap 3. 4 with a bobbin is designated, which has a winding area 5 and two flanges 6. The winding area 5 of the bobbin 4 is provided with a continuous opening 7, in which a yoke 8 is arranged such that 6 ends 8a protrude upward at the opposite flanges. The coil winding C, the coil body 4 and the yoke 8 together form the electromagnetic circuit M.

Ein Paar von Ankerstegen 9, die den vorspringenden Enden 8a jeweils zu beiden Seiten gegenüberliegen, besitzen Polflächen 9a, 9b, die den vorspringenden Enden 8a des Joches zur Kontaktgabe angepaßt sind. Dabei ist die eine Polfläche breiter als die andere. Zwischen den Ankerstegen 9 ist ein platten- bzw. quaderförmiger Dauermagnet 10 angeordnet.A pair of anchor webs 9, which are opposite the projecting ends 8a on both sides, have pole faces 9a, 9b which are adapted to the projecting ends 8a of the yoke for making contact. One pole face is wider than the other. A plate-shaped or cuboid permanent magnet 10 is arranged between the anchor webs 9.

Ein Isolierstoffrahmen 11 hält die Ankerstege 9 und den Dauermagneten 10 zusammen. Er besitzt an der Oberseite eine Wandung 12, entlang der sich einer der Ankerstege erstreckt, ein Paar von Pfosten 13, durch die der eine Ankersteg hindurchgeführt ist, sowie eine horizontale Wand 14, die zusammen mit den Pfosten 13 eine Höhlung zur Aufnahme des Dauermagneten 10 bildet. Ein Vorsprung 14a an der horizontalen Wand 14 dient der Positionierung des Dauermagneten, nimmt den anderen Ankersteg auf und umschließt ihn mit Ausnahme der Polflächen 9a, 9b. Dabei sind alle Wände einstückig mit dem Isolierstoffrahmen 11 verbunden. Der eine Ankersteg 9, der die Pfosten 13 durchdringt, ist als dünnes Plättchen ausgebildet, um das Einlegen in die Form und gleichzeitig die Einbettung zu erleichtern.An insulating frame 11 holds the anchor bars 9 and the permanent magnet 10 together. It has on the upper side a wall 12 along which one of the anchor webs extends, a pair of posts 13 through which one anchor web is passed, and a horizontal wall 14 which, together with the post 13, has a cavity for receiving the permanent magnet 10 forms. A projection 14a on the horizontal wall 14 serves to position the permanent magnet, receives the other armature web and encloses it with the exception of the pole faces 9a, 9b. All walls are integrally connected to the insulating frame 11. One anchor web 9, which penetrates the posts 13, is designed as a thin plate in order to facilitate insertion into the mold and, at the same time, embedding.

Der Isolierstoffrahmen 11 besitzt ferner einen in der Mitte vorspringenden federnden Arm 15, .der sich in der zur Drehrichtung R der Ankerstege 9 (Fig. 12) senkrechten Richtung T biegen kann. In den Figuren 1, 6, 7 und 10 ist der Isolierstoffrahmen 11 einschließlich des flexiblen Armes 15 aus einem Kunststoff hoher Lichtbogenbeständigkeit geformt. Bei dem in Fig. 11 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Arm 15 aus einer in dem Isolierstoffrahmen 11 eingebetteten metallischen Blattfeder gebildet. Aus diesem Grunde wird hierfür der Begriff "Baueinheit" verwendet, weil diese, im Gegensatz zum bekannten Drehankersystem mit Zapfenlagerung, als Ganzes spielfrei arbeitet. Der Arm 15 kann außerdem wie in Fig. 10 und 11 gezeigt, beidseitig vorgesehen sein. Auch kann relativ steifes Kunstharz verwendet werden, solange ausreichende Nachgiebigkeit durch Dicke oder Formgebung des Armes 15 gewährleistet werden kann. Die beiden Ankerstege 9, der Dauermagnet 10, der Isolierstoffrahmen 11 und der nachgiebige Arm 15 bilden zusammen den Ankerblock G.The insulating frame 11 also has a resilient arm 15 projecting in the middle, which can bend in the direction T perpendicular to the direction of rotation R of the anchor webs 9 (FIG. 12). In Figures 1, 6, 7 and 10, the insulating frame 11 including the flexible arm 15 is made of a plastic high arc resistance shaped. In the embodiment shown in FIG. 11, the arm 15 is formed from a metallic leaf spring embedded in the insulating frame 11. For this reason, the term "structural unit" is used because, in contrast to the known rotating anchor system with a journal bearing, it works as a whole without play. The arm 15 can also be provided on both sides as shown in FIGS. 10 and 11. Relatively stiff synthetic resin can also be used as long as sufficient flexibility can be ensured by the thickness or shape of the arm 15. The two anchor bars 9, the permanent magnet 10, the insulating frame 11 and the resilient arm 15 together form the anchor block G.

Die Grundplatte 2 ist mit einem Lagerblock 16 versehen. Um die Nachgiebigkeit zu erhöhen, ist der Arm 15 im Bereich seiner Anbindung 15b in der Nähe des Isolierstoffrahmens 11 in seinem Querschnitt verjüngt und an seinem vorderen Ende 15a derart verbreitert, daß ein Luftspalt 16a im Bereich der Anbindung 15b entsteht und daß sich sein vorderes, verbreitertes Ende 15a an ein Paar fest verankerter Seitenwände 17 anlegt.The base plate 2 is provided with a bearing block 16. In order to increase the flexibility, the arm 15 is tapered in cross-section in the area of its connection 15b near the insulating frame 11 and widened at its front end 15a in such a way that an air gap 16a arises in the area of the connection 15b and that its front, widened end 15a against a pair of firmly anchored side walls 17.

Mit 18 sind bewegliche Kontaktfedern bezeichnet, die beiderseits des nachgiebigen Armes 15 angeordnet sind. Jede dieser Federn liegt der oberen Wandung 12 des Isolierstoffrahmens 11 des Ankerblocks gegenüber und ist an ihrem vorderen Ende mit einem Kontakt 19 versehen. Jede Kontaktfeder 18 ist außerdem mit einem L-förmigen Fußteil 18a an einem ebenfalls L-förmigen Basisteil 20a eines Kontaktanschlusses 20 befestigt. Die bewegliche Kontaktfeder 18 tritt mit der Innenfläche 22 einer Abkröpfung eines Betätigungsteils 21 zum Zwecke einer zwangsweisen Kontaktöffnung in Eingriff. Mit 23 ist ein weiterer Kontaktanschluß bezeichnet, der einen Festkontakt 24 trägt. Die beiden Kontakte 19 und 24 bilden eine Kontaktanordnung S.With 18 movable contact springs are designated, which are arranged on both sides of the flexible arm 15. Each of these springs lies opposite the upper wall 12 of the insulating frame 11 of the anchor block and is provided with a contact 19 at its front end. Each contact spring 18 is also fastened to an L-shaped base part 20a of a contact connection 20 with an L-shaped foot part 18a. The movable contact spring 18 engages the inner surface 22 of a bend of an operating part 21 for the purpose of a forced contact opening. With 23 a further contact connection is designated, which carries a fixed contact 24. The two contacts 19 and 24 form a contact arrangement S.

Die Grundplatte 2 besitzt eine aufrechte Trennwand 25, die als Lichtbogenschutz zwischen dieser Kontaktanordnung S einerseits und dem Teil M des Elektromagnetkreises und dem Ankerblock G andererseits angeordnet ist. Die Trennwand 25 ist an die Seitenwände 17 des Lagerblocks 16 angeformt. Ein Anschlußstift 26 für die Erregerspule C ist L-förmig ausgebildet, wobei dessen horizontaler Abschnitt 26a durch den Flansch 6 des Spulenkörpers 4 hindurchgeführt ist. Die Kontakt- und Spulenanschlüsse 20, 23 und 26 durchsetzen die Grundplatte 2.The base plate 2 has an upright partition 25, which is arranged as an arc protection between this contact arrangement S on the one hand and the part M of the electromagnetic circuit and the armature block G on the other. The partition 25 is integrally formed on the side walls 17 of the bearing block 16. A connecting pin 26 for the excitation coil C is L-shaped, its horizontal section 26a being passed through the flange 6 of the coil body 4. The contact and coil connections 20, 23 and 26 penetrate the base plate 2.

Fig. 15 ist eine schematische Darstellung einer weiteren bevorzugten Ausführung der Erfindung, die eine bessere Abstimmung von Federkraft und Stellkraft gewährleistet. Dabei wird der eine von zwei Kontakten, der mit 27 bezeichnet ist, unter Durchbiegung der Kontaktfeder geschlossen und hebt sich von dem als Widerlager dienenden Festkontakt 28 ab, wenn keine Krafteinwirkung durch den Anker 30 vorliegt. Der andere Kontakt mit der Kontaktfeder 29 wird zwangsweise geöffnet und dann geschlossen, wenn keine Krafteinwirkung durch den Anker stattfindet. Die Feder 29 des zwangsweise zu öffnenden Kontaktes trägt an der dem Anker 30 zugewandten Seite den beweglichen Kontakt 31 und an der anderen Seite eine sich an ihr abstützenden Hilfsfeder 32, die auch am gleichen Kontaktanschluß 33 befestigt ist. Das freie Ende der Hilfsfeder 32 stützt sich dabei nicht immer an der Kontaktfeder 29 ab sondern nur dann, wenn die Kontaktfeder 29 vom Festkontakt 28 abgehoben ist. Die Federkraft der Kontaktfeder 29 wird zu diesem Zeitpunkt um die Kraft der Hilfsfeder 32 vermehrt. Dabei nimmt die resultierende Federkraft aus der Durchfederung bei Kontaktgabe, der zwangsweisen Kontaktöffnung und der Hilfsfeder am Ende der Ankerbewegung an der Seite, an der der Kontakt geöffnet wird, einen erhöhten Wert an, bis die Federkraft an der Seite, an der Kontaktöffnung erfolgt, gleich dem Wert der Federkraft an der Seite ist, an der der Kontakt geschlossen wird. Auf diese Weise wird die resultierende Federkraft der Stellkraft des Ankers angeglichen.Fig. 15 is a schematic representation of a further preferred embodiment of the invention, which ensures a better coordination of spring force and actuating force. The one of two contacts, which is denoted by 27, is closed by bending the contact spring and stands out from the fixed contact 28 serving as an abutment when there is no force from the armature 30. The other contact with the contact spring 29 is forcibly opened and then closed when no force is exerted by the armature. The spring 29 of the contact which is forcibly opened carries the movable contact 31 on the side facing the armature 30 and, on the other side, an auxiliary spring 32 which is supported on it and which is also fastened to the same contact connection 33. The free end of the auxiliary spring 32 is not always supported on the contact spring 29 but only when the contact spring 29 is lifted off the fixed contact 28. The spring force of the contact spring 29 is increased by the force of the auxiliary spring 32 at this time. The resulting spring force from the deflection when contact is made, the forced contact opening and the auxiliary spring at the end of the armature movement on the side on which the contact is opened takes on an increased value until the spring force on the side at the contact opening takes place the same is the value of the spring force on the side where the contact is closed. In this way, the resulting spring force becomes the actuating force of the armature adjusted.

Im folgenden wird die Betriebsweise des erfindungsgemäßen Relais beschrieben. Dabei zeigt Fig. 13 (wobei Fig. 13a die Ruhelage des Relais wiedergibt) eine Anordnung mit einem Arbeits- und einem Ruhekontakt, bei der der Ankerblock G bei Erregung der Spule über den nachgiebigen Arm 15 bewegt wird, wodurch die Kontaktanordnungen S an beiden Seiten abwechselnd geöffnet und geschlossen werden, wie bei (a) und (b) angedeutet.The operation of the relay according to the invention is described below. Fig. 13 (Fig. 13a shows the rest position of the relay) shows an arrangement with a working and a normally closed contact, in which the armature block G is moved when the coil is excited over the flexible arm 15, whereby the contact arrangements S on both sides be opened and closed alternately, as indicated in (a) and (b).

In Fig. 14, die eine andere Anordnung mit zwei Arbeitskontakten zeigt (wobei Fig. 14a die Ruhelage des Relais zeigt), bewirkt die Drehung des Ankerblocks G ein gleichzeitiges öffnen bzw. Schließen der beiden Kontaktanordnungen an beiden Seiten. Die Anordnung von Fig. 13 entspricht der in Fig. 7 dargestellten Konstruktion und die Anordnung nach Fig. 14 entspricht der in Fig. 9 dargestellten.In FIG. 14, which shows another arrangement with two working contacts (FIG. 14a shows the rest position of the relay), the rotation of the armature block G causes the two contact arrangements on both sides to open or close simultaneously. The arrangement of FIG. 13 corresponds to the construction shown in FIG. 7 and the arrangement according to FIG. 14 corresponds to that shown in FIG. 9.

Die Beziehung zwischen dem Ankerblock G und dem elastischen Arm 15 besteht darin, daß der Arm 15 in einer Richtung T senkrecht zur Drehachse des Ankerblocks G als Reaktion auf dessen Drehung gebogen wird, wie dies in Fig. 12 gezeigt ist. Wenn die Drehachse aus der Normallage verschoben ist, entsteht eine Folgebewegung nach rechts oder links oder nach vorn oder hinten innerhalb des Bereichs der Durchfederung, um den Versatz auszugleichen, wobei das Problem des Ratterns oder zu großen Spiels an der Drehachse ausgeglichen wird.The relationship between the anchor block G and the elastic arm 15 is that the arm 15 is bent in a direction T perpendicular to the axis of rotation of the anchor block G in response to its rotation, as shown in FIG. If the axis of rotation is displaced from the normal position, a subsequent movement to the right or left or forwards or backwards occurs within the range of the deflection to compensate for the offset, thereby compensating for the problem of chattering or excessive play on the axis of rotation.

Da das elektromagnetische Relais gemäß der Erfindung derart ausgebildet ist, daß der Isolierstoffrahmen 11, der die Ankerstege 9 und den Dauermagneten 10 trägt, einstückig mit dem elastischen Arm 15 geformt ist, der sich senkrecht zur Richtung der Drehachse der Ankerstege 9 durchbiegen kann und vom Lagerblock 16 der Grundplatte 2 sicher gehalten wird, wird jeder Versatz infolge einer Durchfederung des elastischen Armes 15 durch die besagte Folgebewegung unwirksam gemacht. Diese Anordnung macht es überflüssig, der Zentrierung große Sorgfalt zu widmen, die bei konventionellen Zapfenlagerungen nötig war. Da der Ankerblock G ferner eine Einheit ist, die die Ankerstege 9, den Permanentmagneten 10 und einen Isolierstoffrahmen 11 umfaßt, wird die Endmontage gegenüber den bekannten Relais nach dem Stand der Technik, bei denen immer nur ein Teil nach dem anderen ins Gehäuse eingebaut werden kann, wesentlich effizienter gemacht.Since the electromagnetic relay according to the invention is designed such that the insulating frame 11, which carries the armature webs 9 and the permanent magnet 10, is integrally formed with the elastic arm 15, which can bend perpendicular to the direction of the axis of rotation of the armature webs 9 and from the bearing block 16 of the base plate 2 is held securely, any offset due to a deflection of the elastic arm 15 by the said subsequent movement is rendered ineffective. This arrangement makes it unnecessary to take great care in centering to dedicate, which was necessary with conventional journal bearings. Since the armature block G is also a unit which comprises the armature webs 9, the permanent magnet 10 and an insulating frame 11, the final assembly compared to the known relays according to the prior art, in which only one part at a time can be installed in the housing , made much more efficient.

Zusätzlich zu den vorstehend beschriebenen Merkmalen zeichnet sich das elektromagnetische Relais nach der Er- ·findung ferner dadurch aus, daß in seiner Grundplatte 2 die aufrechte Trennwand 25 vorgesehen ist, um einen Schutz gegen Lichtbögen zwischen den Kontakten zu schaffen. Ferner ist die gemeinsame Kontaktfeder 18 so ausgebildet, daß sie mit der Innenfläche der Abkröpfung des Betätigungsteils 21 in Eingriff kommt. Der Isolierstoffrahmen 11, der die Ankerstege 9 und den Dauermagneten 10 trägt, ist an seiner Oberseite mit der Wandung 12, entlang der einer der Ankerstege angeordnet ist, dem Paar von Pfosten 13, die ein Ankersteg durchsetzt, und der horizontalen Wand 14, die zusammen mit den besagten Pfosten 13 einen Hohlraum für die Aufnahme und Befestigung des Dauermagneten bildet, versehen. Hinzu kommt noch der Wandvorsprung 14a, der sich von der horizontalen Wand erstreckt und mit dieser zusammen ein Positionierungssegment für den Dauermagneten bildet, welches an den anderen Ankersteg 9 angepaßt ist und diesen bedeckt, wobei deren Polflächen 9a und 9b allein unbedeckt bleiben. Alle die genannten Wandungen sind einstückig mit dem Rahmenteil verbunden.In addition to the features described above, the electromagnetic relay according to the invention is further characterized in that the upright partition 25 is provided in its base plate 2 in order to provide protection against arcing between the contacts. Furthermore, the common contact spring 18 is designed so that it comes into engagement with the inner surface of the offset of the actuating part 21. The insulating frame 11, which carries the anchor bars 9 and the permanent magnet 10, is on its top with the wall 12, along which one of the anchor bars is arranged, the pair of posts 13, which an anchor bar passes, and the horizontal wall 14, which together with said posts 13 forms a cavity for receiving and fastening the permanent magnet. Added to this is the wall projection 14a, which extends from the horizontal wall and together with this forms a positioning segment for the permanent magnet, which is adapted to and covers the other armature web 9, the pole faces 9a and 9b of which alone remain uncovered. All the walls mentioned are integrally connected to the frame part.

Zusätzlich ist eine der Kontaktfedern mit einem bei Kontaktgabe durchfedernden Kontakt versehen, während die andere Kontaktfeder einen zwangsweise zu öffnenden Kontakt trägt. Die erstgenannte Kontaktfeder ist mit einer Hilfsfeder versehen, die sich an der von dem bewegten Kontakt abgewandten Fläche der Kontaktfeder abstützt, wodurch die erwähnten Vorteile erreicht werden.In addition, one of the contact springs is provided with a contact that springs through when contact is made, while the other contact spring carries a contact that is forced to open. The first-mentioned contact spring is provided with an auxiliary spring which is supported on the surface of the contact spring facing away from the moving contact, as a result of which the advantages mentioned are achieved.

In Fig. 16 ist ferner ein Drehanker gezeigt, bei dem ein mit Dauermagneten versehener Anker an einem flexiblen Arm bzw. Steg 15 in einem Lagerblock 16 einseitig gelagert ist. Der flexible Steg 15 ist dabei ebenso wie die Betätigungsstücke 21a, 21b, 21a', 21b' aus der Isolierstoffummantelung bzw. dem Isolierstoffrahmen 11 des Ankers angeformt. Die Isolierstoffummantelung fixiert ferner im Anker wenigstens einen nicht dargestellten Dauermagneten sowie Ankerstege 9, die mit den Jochenden 8a des Spulenkerns zusammenwirken. Die im Schnitt gezeigten Betätigungsstücke 21a, 21b und 21a', 21b' sind an ihrer Oberseite miteinander verbunden, sie umgreifen also die Kontaktfedern 18 und 18'.16 also shows a rotary anchor in which an anchor provided with permanent magnets is attached to one flexible arm or web 15 is mounted on one side in a bearing block 16. The flexible web 15, like the actuating pieces 21a, 21b, 21a ', 21b', is molded from the insulating material jacket or the insulating material frame 11 of the armature. The insulating material jacket also fixes in the armature at least one permanent magnet (not shown) and armature webs 9, which interact with the yoke ends 8a of the coil core. The actuating pieces 21a, 21b and 21a ', 21b' shown in section are connected to one another on their upper side, that is to say they grip around the contact springs 18 and 18 '.

In der Darstellung ist der rechte Kontakt 19, 24 geschlossen, der linke Kontakt 19', 24' geöffnet. Zur Kontaktgabe drückt dabei das ballig ausgebildete Betätigungsstück 21b gegen die Kontaktfeder 18, während das gegenüberliegende Betätigungsstück 21a von dieser abgehoben ist. Gemäß dem relativ langen Federweg L2 erfährt die Kontaktfeder 18 hierbei eine beachtliche Durchbiegung. Hingegen erfolgt die Kontaktöffnung an der linken Kontaktstelle 19', 24' durch Einwirkung des Betätigungsstückes 21a' auf die Kontaktfeder 18', wobei das Betätigungsstück 21b' von der Kontaktfeder abgehoben ist. Zu Beginn des Öffnungsvorgangs kommt dabei der kontaktnahe Abschnitt 21c, 21c' des Betätigungsstückes 21a, 21a' mit der Kontaktfeder 18' in Eingriff, so daß bis zur Kontaktstelle nur die kurze federnde Länge L3, L3' wirksam ist. Die Berührungsstelle an der Kontaktfeder wandert dabei mit zunehmender Öffnung des Kontaktes 19', 24', da die der Kontaktfeder 18' zugewandte Fläche des Betätigungsstückes 21a' parallel zur Längsachse des Ankers 8 verläuft, von der kontaktnahen zum kontaktfernen Abschnitt 21d' des Betätigungsstückes 21a'.In the illustration, the right contact 19, 24 is closed, the left contact 19 ', 24' is open. To make contact, the spherical actuating piece 21b presses against the contact spring 18, while the opposite actuating piece 21a is lifted off the latter. According to the relatively long spring travel L 2 , the contact spring 18 experiences considerable deflection. In contrast, the contact opening at the left contact point 19 ', 24' takes place through the action of the actuating piece 21a 'on the contact spring 18', the actuating piece 21b 'being lifted off the contact spring. At the beginning of the opening process, the contact-near section 21c, 21c 'of the actuating piece 21a, 21a' engages with the contact spring 18 ', so that only the short resilient length L 3 , L 3 ' is effective up to the contact point. The point of contact on the contact spring moves with increasing opening of the contact 19 ', 24', since the surface of the actuating piece 21a 'facing the contact spring 18' runs parallel to the longitudinal axis of the armature 8, from the portion near the contact to the non-contact portion 21d 'of the actuating piece 21a' .

Somit ist bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung gewährleistet, daß die Kontaktgabe über lange Federwege L2, L2', die öffnung aber über kurze und damit steife Abschnitte L3, L3' zwangsweise erfolgt. Zusätzlich erreicht man über die im Zusammenhang mit den vorbeschriebenen Ausführungsbeispielen der Erfindung beschriebenen Vorteile hinaus im vorliegenden Falle durch die Wanderung des Angriffpunktes des Betätigungsstückes 21a' vom kontaktnäheren Abschnitt 21c' zum kontaktferneren Abschnitt 21d' eine Vergrößerung der Kontaktöffnung.In this exemplary embodiment of the invention it is thus ensured that the contact is made over long spring travel L 2 , L 2 ', but the opening takes place over short and thus stiff sections L 3 , L 3 '. In addition In addition to the advantages described in connection with the above-described exemplary embodiments of the invention, an enlargement of the contact opening is achieved in the present case by moving the point of application of the actuating element 21a 'from the portion 21c' closer to the contact to the portion 21d 'which is further away from the contact.

Infolge der starken Durchfederung bei Kontaktgabe ist außerdem gute Speicherbarkeit der dauermagnetischen Anzugskraft in den Kontaktfedern 18, 18' gegeben. Durch die geringe Durchbiegung der Kontaktfedern 18, 18' bei Kontaktöffnung hingegen, wird im Falle einer Kontaktverschweißung der verschweißte Kontakt entweder aufgerissen und der andere ordnungsgemäß betätigt - oder aber,sofern die Schweißstelle nicht aufgebrochen werden kann, auch der andere Kontakt nicht mehr betätigt.As a result of the strong deflection when contact is made, the permanent magnetic attraction force can also be stored well in the contact springs 18, 18 '. Due to the slight deflection of the contact springs 18, 18 'at the contact opening, however, in the case of contact welding, the welded contact is either torn open and the other is actuated properly - or, if the weld cannot be broken, the other contact is also no longer actuated.

Claims (7)

1. Elektromagnetisches Relais mit einem Ankerblock (G), der ein Paar von Ankerstegen (9) mit einem dazwischen gelagerten Dauermagneten (10) enthält, welcher die Ankerstege (9) entgegengesetzt aufmagnetisiert, mit einem im wesentlichen U-förmigen Joch (8) mit vorspringenden Enden (8a), die jeweils in einem Luftspalt zwischen den einander gegenüberliegenden Enden der Ankerstege (9) angeordnet sind, die sich über die mit dem Dauermagneten (10) in Kontakt stehenden Abschnitte der Ankerstege (9) hinaus erstrecken, mit einer an eine Steuerquelle anschaltbaren Spule (C) zur Erregung des Relais und mit einer Lagereinrichtung (15, 16) für den Ankerblock (G) derart, daß der Ankerblock (G) wahlweise in Richtung auf die vorspringenden Enden (8a) des Jochs (8) zu bewegbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Lagereinrichtung einen federnden Arm (15) besitzt, der sich vom Ankerblock (G) weg senkrecht zu dessen Drehachse erstreckt und an seinem entfernten, vom Anker abgewandten Seite (15a) befestigt ist.1. Electromagnetic relay with an armature block (G), which contains a pair of armature webs (9) with an interposed permanent magnet (10), which magnetizes the armature webs (9) in opposite directions, with an essentially U-shaped yoke (8) projecting ends (8a), which are each arranged in an air gap between the opposite ends of the armature webs (9), which extend beyond the sections of the armature webs (9) which are in contact with the permanent magnet (10), with one to one Control source switchable coil (C) for energizing the relay and with a bearing device (15, 16) for the armature block (G) such that the armature block (G) is optionally movable in the direction of the projecting ends (8a) of the yoke (8) characterized in that the bearing device has a resilient arm (15) which extends away from the anchor block (G) perpendicular to its axis of rotation and fastens to its remote side (15a) remote from the anchor is. 2. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Ankerstege (9) in einer Grundplatte (14) aus Kunststoff eingebettet ist, daß die Grundplatte (14) ferner einstückig angeformte Betätigungsstücke (21) für die Betätitung eines Paares von Kontaktfedern (18), den federnden Arm (15) und einen für die Aufnahme des Dauermagneten (10) angepaßten Hohlraum aufweist, und daß der andere Ankersteg (9) durch Abstützung am Dauermagneten (10) im Hohlraum positioniert und befestigt ist.2. Electromagnetic relay according to claim 1, characterized in that one of the anchor webs (9) is embedded in a base plate (14) made of plastic, that the base plate (14) further integrally molded actuating pieces (21) for actuating a pair of contact springs ( 18), the resilient arm (15) and one for the on Assumption of the permanent magnet (10) has adapted cavity, and that the other armature web (9) is positioned and fixed by support on the permanent magnet (10) in the cavity. 3. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Betätigungsstücke (21) eine Andruckfläche zur Betätigung der Kontaktfeder (18) und eine Abkröpfung aufweist, die so ausgebildet ist, daß sie den jeweiligen Kontakt (19, 24) zwangsweise öffnet, indem sie mit der Fläche der Kontaktfeder (18) in Eingriff kommt, die an der der Andruckfläche gegenüberliegenden Seite liegt.3. Electromagnetic relay according to claim 2, characterized in that each of the actuating pieces (21) has a pressure surface for actuating the contact spring (18) and an offset, which is designed so that it forcibly opens the respective contact (19, 24), by engaging the surface of the contact spring (18) which is on the opposite side of the pressure surface. 4. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Kontakte (28, 31) in einer Kunststoffgrundplatte (2) eingebettet und unabhängig voneinander in zwei Fächern untergebracht sind, und daß die Fächer durch die Grundplatte (2)und einen feststehenden Abschnitt am vorderen Ende des elastischen Armes (15) gebildet sind.4. Electromagnetic relay according to claim 1, characterized in that two contacts (28, 31) are embedded in a plastic base plate (2) and are accommodated independently of one another in two compartments, and that the compartments through the base plate (2) and a fixed section on front end of the elastic arm (15) are formed. 5. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der eine der Kontakte (28, 31) eine zwangsweise zu öffnende Kontaktfeder (29) besitzt und mit einer Hilfsfeder (32) versehen ist, die derart ausgebildet ist, daß sie sich unmittelbar vor Kontaktöffnung gegen ein feststehendes Teil abstützt, um die Federkraft der Kontaktfeder (29) zu vergrößern.5. Electromagnetic relay according to claim 4, characterized in that one of the contacts (28, 31) has a force-opening contact spring (29) and is provided with an auxiliary spring (32) which is designed such that it is immediately before Contact opening against a stationary part to increase the spring force of the contact spring (29). 6. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerblock (G) für die Betätigung einer jeden Kontaktfeder (18) jeweils ein die Kontaktfeder (18) umgreifendes Betätigungsstück (21) aufweist, daß die Betätigungsstücke (21) jeweils Andruckflächen (21b) an der einen, dem zu schließenden Kontakt abgewandten Seite der Kontaktfeder (18) zur Kontaktgabe und jeweils Abkröpfungen (21a) an der anderen, dem zu öffnenden Kontakt zugewandten Seite der Kontaktfeder (18) zur zwangsweisen Kontaktöffnung aufweisen, und daß die Andruckflächen (21b) an den Kontaktfedern (18) weiter von der Kontaktstelle entfernt sind, als die Berührungsstellen (21c) der für die Kontaktöffnung maßgebenden Abkröpfungen (21a).6. Electromagnetic relay according to claim 1 to 4, characterized in that the armature block (G) for actuating each contact spring (18) each has a contact spring (18) encompassing actuating piece (21) that the actuating pieces (21) each have pressure surfaces (21b) on one side, facing away from the contact to be closed, of the contact spring (18) for making contact and in each case offsets (21a) on the other side, facing the opening contact, of the contact spring (18) for forced contact opening, and that the pressure surfaces (21b) on the contact springs (18) are further away from the contact point than the contact points (21c) of the bent portions (21a) which are decisive for the contact opening. 7. Elektromagnetisches Relais nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Kontaktöffnung wirksamen Abkröpfungen (21a) einen kontaktnäheren und kontaktferneren Abschnitt (21c, 21d) aufweisen, daß die Kontaktöffnung jeweils durch Einwirkung des kontaktnäheren Abschnittes (21c) eingeleitet wird, und daß im Zuge des öffnungsvorganges die Berührungsstelle an der Kontaktfeder (18) vom kontaktnäheren Abschnitt (21c) zum kontaktferneren Abschnitt (21d) der Abkröpfung (21a) wandert.7. Electromagnetic relay according to claim 6, characterized in that the bends effective for the contact opening (21a) have a closer and non-contact portion (21c, 21d), that the contact opening is initiated by the action of the closer contact portion (21c), and that in the course of the opening process, the point of contact on the contact spring (18) moves from the section (21c) closer to the contact to the section (21d) of the offset (21a) which is further away from the contact.
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